变频器中电力晶体管（又称大功率双极型晶体管

    电力晶体管(BipolarJunction Transistor)或称为巨型晶体管(Giant Transistor)，其研制、开发大约在1974年，大规模应用在20世纪70年代后期。它是电流控制型电力电子器件。

    单个电力晶体管的放大系数很小，一般只有10左右，通常采用至少由两个晶体管，按达林顿接法组成的单元结构。一个成品GTR要由许多这种单元结构并联而成。

    表1-1中给出了由两个晶体管组成的两级达林顿GTR的等效电路图。当前应用的GTR均已模块化，图1-1所示为富士公司生产的EV1298型GTR的内部线路，它只相当于一个单元模块，电路中VD1为续流二极管，VD2、VD3为加速二极管，R1、R2、R3均为电阻，电流增益可达10000左右。单元模块可分为一单元、二单元、四单元和六单元模块。通常四单元模块可构成单相桥式电路，而六单元结构可构成三相桥式电路。不同单元的简化结构如图1-2所示。

    图1-1    EV1298型GTR的内部线路

    图1-2    模块化GTR的内部简化结构

    对GTR来说，最主要特性是耐压高，电流大，开关特性好，如同其他电流控制型半导体开关器件一样，具有导通压降小，导通损耗低的优点。由于内部是达林顿结构且为双极型，必然开关时间较长，一般工作频率为2kHz。GTR缺点是：电流波形较差；电机的转矩略小；电机内的电磁噪声较大；在开关期间可能发生局部过热的二次击穿，这是GTR最具破坏力的多发性故障。GTR在早期的中小容量变频器中使用。20世纪90年代后GTR逐步被IGBT取代，现在它只在较低档的、中小容量的变频器中应用。